海洋能及其利用技术论文

海洋能及其利用技术论文

海洋是全世界最大的太阳能收集器，6000万平方公里的热带海洋一天吸收的太阳辐射能，相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些储热的1％转化成电力，也将相当于有140亿千瓦装机容量，为美国现今发电能力的20倍以上。海洋热能发电有两种方式：第一种是将低沸点工质加热成蒸汽；第二种是将温水直接送入真空室使之沸腾变成蒸汽。蒸汽用来推动汽轮发电机发电，最后从600～1000米深处抽冷水使蒸汽冷凝。第一种采取闭式循环，第二种采取开式循环。

我国是一个“人力资源大国”(人口基数13多亿)，但却是一个“人才小国”(专业人才仅占从业人员比例的5%，不及发达国家的1／4)；我国是一个海洋大国(根据世界海洋法规定，中国拥有的海洋国土面积是7万平方公里，包括内水、领海及专属经济区和大陆架)，但又是海洋弱国，海洋科技人才严重短缺。这直接影响了经济社会的发展速度，与我国海洋大国的地位极不相称，与建设海洋强国的要求相去甚远。为适应新时期我国海洋开发与管理的需要，建设世界一流的海洋强国，树立我国的海洋大国地位，我们必须实施科技兴海、海洋科技人才发展战略，造就一支高素质的海洋科技创新队伍，建立海洋科技人才创新体系，加大海洋科技人才的开发力度，建立健全并不断创新海洋科技人才的培养、开发、吸引、使用的科学机制。一、“科教兴海”必须大力培养海洋科技人才“科教兴国”是许多国家成为世界发达国家、强大国家的成功经验。“科教兴海”则是“科教兴国”战略的重要组成部分。建国以来，我国的海洋科技事业从无到有、从小到大，获得了长足的进步。1993年我国已有独立海洋机构109个、专业技术人员13500余人，加上其他方面的海洋科技工作者，共约3万人，基本形成了学科齐全、研发能力较强的海洋科技队伍。目前，在我国所有的海洋系统科技人员中，博士生为492人，硕士生1196人，拥有大学以上学历的4900人，占科技人员总数的8%。其中，拥有研究生学历的1737人，大学学历的3163人。据统计，自1986年至1992年，我国海洋独立科研机构累计承担课题19000多项，获得国家自然科学基金资助300余项，成果获奖1600多项，有些已达到了世界先进水平。同时，完成了60多次综合和专项重大调研活动，开展了国际海底15万平方千米区域的多金属结核调查、勘探，建立了南极考察站，并开展了连续10多年的南极和南大洋考察，为进一步进行海洋开发提供了科学依据。“九五”以来，党中央、国务院提出了一系列战略举措，沿海地方政府采取了许多有力措施，加大海洋科技投入，形成了多层次海洋开发、保护和科研的局面，海洋科技工作呈现出极好的发展势头。国务院已正式批准将我国大陆架和专属经济区勘测任务列为专项，并决定将海洋高技术正式列入国家“863”计划。我国先后成功发射有HY-1A卫星和HY-1B卫星，其中HY-1A卫星为试验型业务卫星；HY-1B卫星在HY-1A卫星基础上研制而成，其技术指标和性能均优于HY-1A卫星。我国的海洋水色卫星研究起步较晚，应用水平还不够高，根据我国常用的海洋水色遥感数据SeaW？鄄iFS和M OD IS，我国研制的海洋水色卫星主要应用在海洋资源开发利用、海洋灾害监测应用、海洋权益维护、全球气候变化研究、国际交流与合作等方面。大力发展海洋水色卫星，对维护我国海洋权益，加强海洋综合管理，促进海洋资源合理开发利用和海洋环境保护等方面，都有非常重要的作用。现在，我国海洋许多重大项目都已完成了国家立项的综合论证，有关总体设计方案亦已依次出笼。“海水资源综合利用关键技术研究”、“海岸带资源环境利用关键技术研究”、“海域地形地貌与地质构造的探测技术”、“分离膜技术开发”、“海洋能发电技术”、“海洋生物技术”等一批海洋科技项目均已列入国家重大科技攻关计划付诸实施。沿海地方政府也根据本地区海洋资源环境特点和海洋产业发展方向，确定了重点支持领域、重点开发项目和示范工程，并采取各种措施推进“科教兴海”计划的实施。这些战略举措，大幅度地提高了海洋产业的科技贡献率，有力地推动了海洋经济快速发展。20世纪80年代我国的海洋经济以年平均17%的速度增长，到90年代递增速度就达到了每年20%。现在，我国海洋产业产值已远远超过了原来预计的5000亿元，经济增长速度每年仍保持在20%以上。海洋经济已成为21世纪经济社会发展的亮点，是国民经济的一个非常重要的组成部分。随着陆地资源的枯竭和能源危机频发，21世纪世界经济发展的重点和亮点都是海洋经济。但在过去的一个多世纪中，过度的捕捞使“海洋牧场”生态开始失衡，海涂养殖已导致严重的海涂荒漠化，人类向海洋无限度的资源索取造成了现在海洋危机四伏，因此，“我们再不能像掠夺大陆资源一样掠夺海洋资源了，要尽快采取对策，防止掠夺式的、无节制的索取，人类应理性地开发海洋。这就需要对海洋进行研究，需要培养大量既懂海洋自然科学又懂社会科学、管理科学和人文科学的综合性人才。”21世纪海洋竞争的关键是知识和人才，是人们掌握和运用最新技术的能力。从根本上说，海洋科技的发展，海洋经济的振兴以及社会的进步，都取决于劳动者素质的提高和大量合格人才的培养。中日中韩渔业协定实施以后，我国海洋渔业和海洋经济面临着前所未有的严重挑战。要再创海洋产业新优势，促进海洋产业和海洋高新技术的迅速发展，必须在党和政府的领导下，大力发展海洋科技，围绕区域海洋经济发展中的关键性、共性技术，针对目前海洋产业结构调整和海洋产业主攻方向及急需解决的突出问题，坚持技术创新，加强海洋高新技术研发及技术创新体系建设，加强涉海原创性技术和自主知识产权技术研发创新力度。必须“把经济建设转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来”，这是“科教兴国”战略的关键所在。“科教兴海”就是要切实增加我国的海洋竞争能力，加强海洋高新技术建设，运用高新技术改造传统海洋产业，围绕“网、鱼、蟹、虾、贝、加”六大渔业优势产业的技术攻关及产业化，加大科技兴海工作力度，为海洋产业结构调整提供科技支撑，提高海洋事业发展中自动化、信息化、智能化水平，实现自动化机械和计算机对人类繁重、重复体力劳动的替代。但我们目前面临的情况是：海洋科技人员的数量少和整体水平低，还不能适应发展要求；海洋界出国留学人员学成归国者寥寥无几，人才流失非常严重；高级海洋知识分子退休的高峰期正在来临，有可能造成人才断层的严峻局面。因此，加快海洋科技人才队伍建设，抓好人才的培养和使用，实施海洋人才开发工程，就成了一个十分紧迫的战略任务。二、当前我国海洋科技人才队伍建设存在的问题海洋科技人才是海洋科技工作的中坚力量。改革开放以来，党和国家对人才建设高度重视，海洋人才队伍建设取得了显著成绩，海洋人才素质不断提高，海洋人才结构得到改善，基本上形成了一支汇集海洋管理、海洋执法与海洋科技人才的生力军，为我国海洋事业的发展提供了重要保障。到1999年底，国家海洋局人才资源总量占全局职工总数的比例明显高于国务院多数部委局的平均水平，已经成为一个知识密集型部门，我国海洋系统的人才资源总量占全系统职工总数的比例也明显高于其他系统(教育系统除外)。2006年3月14日，国家海洋局和中国海洋大学在中国海洋大学联合主办了2006年全国海洋类专业毕业生供需见面会暨国家海洋人才网开通仪式，国家海洋局党组成员、人事司司长王宏、中国海洋大学校长吴德星和来自国家海洋局系统的30余家行政管理和研究单位，山东、安徽、浙江、宁夏自治区等地有关海洋、气象机构10多家单位，厦门大学等9所涉海高校参加了见面会。王宏分析了当前我国的海洋事业发展形势，认为我国海洋事业的发展规模和水平同世界发达国家相比，仍然有相当大的差距。其中很关键的一条，就是我国海洋科技人才队伍建设还远远不能满足形势发展和事业发展的需要。这主要表现为：(一)地域结构不合理。我国的海洋科技人才存在着总量不足、结构欠优、人才流失严重等一系列问题。与发达国家相比，与我国的其他产业、行业相比，与海洋工作的实际需要相比，我国的海洋科技人才队伍建设结构不尽合理、综合素质有待提高、地域分布有待继续优化。从地域结构来看，主要分布在山东、天津、江苏、上海等省份，这些省份是海洋科技人才的主要集中地，其他地域的海洋科技人才相对较少。(二)行业分布不合理。虽然我们没有对高校海洋科技人才数据进行统计，但事实上，很多海洋科研人才分布在高校。由于科研资金不足及没有人带头组织，造成许多海洋科技人才的闲置和浪费。人才流动渠道不够顺畅，引进困难与人才流失并存；用人机制有待创新，论资排辈、人才浪费现象依然存在。而新世纪的海洋事业对国家海洋局的人才资源开发提出了新的要求。实现观念创新、机制创新、管理创新，已成为当前人事工作面临的一项重要课题。(三)年龄构成不合理。在现有的海洋科技人才中，海洋法律人才、海洋综合管理人才相对缺乏，中青年高层次、高素质人才比较匮乏；我国海洋界人才老化严重，司局级领导班子中40多岁者寥寥无几，现有的研究员中50岁以下的很少，严重缺乏21世纪的学术和学科带头人。20世纪80年代以来，海洋界出国留学人员学成归国者寥寥无几，向其他行业流失的情况也很严重。一个高级海洋知识分子退休的高峰期正在来临，而新人又没有培养出来，因此将形成人才断层的严峻局面。(四)知识结构不合理。我国现有的海洋科技人才，知识结构单一，应变能力差，不少人面对社会各阶层、各行业的信息需求显得力不从心，加上长期在计划经济模式下运行，他们对市场经济运行机制缺乏组织协调能力和应变能力。海洋专业和高级复合型人才就比较少，又受部门分割、条块分割、论资排辈等传统体制和思想的束缚，在一些地方和单位，对海洋人才的宝贵价值及其对海洋事业发展的重大作用认识不足，不尊重知识、不尊重人才、学用不对口、埋没人才的现象还普遍存在着。三、创建海洋科技人才创新体系的构想海洋竞争，根本是科技，关键在人才，“人才资源是最重要的资本和第一资源。”只有形成一支数量充足、素质精良、结构合理、能参与国内国际竞争的人才队伍，并创造良好的环境使他们发挥专长人尽其用，我国的海洋事业才不会是一纸空谈。2006年10月13日的《中国海洋报》科教环保版刊发了国家海洋局第一海洋研究所所长孙书贤在海洋科技工作会上的发言，强调了海洋研究所工作的重点是实施“技术立所”、“人才强所”战略，提出了海洋人才开发的计划，并把新世纪海洋研究所的工作概括为“四新”，即科研业务工作有新进展，科研能力有新提高，科研管理有新加强，科研环境有新改善，通过科研提升开发新世纪的海洋科技人才。2001年2月国家海洋局召开了人事工作会议，局党组书记、局长王曙光同志明确提出了“要增强责任感，抓紧培养一批高素质的优秀人才，实施国家海洋局海洋人才战略”的工作方针，其目标就是要优化人才配置，提升人才优势，建设一支素质优良、结构合理、总量优化的海洋人才队伍，创造一个人才辈出、人尽其才的机制和环境，为海洋事业的持续发展提供有效的人才智力保障。(一)牢固树立人才是最重要的战略资源的观念。进入21世纪，国际人才竞争更加激烈，我们必须牢固确立以下几个观念：一是人才是发展生产力第一要素观念。随着科技革命浪潮的汹涌澎湃，作为经济发展基本要素的人才已成为最富活力的“第一资源”，成为决定胜负的关键所在。谁占领了人才高地，谁就能占据事业的制高点，就能在国际市场的竞争中立于不败之地，就能在发展的道路上先拔头筹。我们必须高度重视人才资源的培养、开发和使用，把求才、知才、用才、育才作为成功管理者的必备素质。二是人才是活资源观念。无论是生产还是科研，每一环节都要以“人”为中心，其资金调配、资源配置都“因人而动”，人才在哪里其他的资源就流向哪里，使生产要素配置始终处于最佳状态。三是人才国际化观念。培养与使用人才必须与国际惯例接轨，按照参与国际竞争的标准来培养人才，使我们的人才不仅能在国内大展鸿图，而且能在国际上一争高下。四是人才竞争的“零距离”观念。要认识到当今世界人才竞争无国界趋势，增强人才需求的紧迫感，积极应对和参与国际人才的竞争。要形成有利于培养、发现、选拔、引进、培训、交流人才的大气候，把人才战略提到21世纪海洋战略的首位，放开手脚大批量地从国外引进人才，扭转人才不足的局面；促进国内海洋人才的培训和交流，从海洋从业人员中发现高水平的海洋人才，真正使用好的海洋人才、留住现有海洋人才，形成一支担当起21世纪振兴中国海洋事业的人才大军。(二)强化海洋科技人才的培养开发机制。开发培养海洋科技人才，必须优先发展海洋教育，提高海洋从业者的素质，重点是建设好一批海洋高等院校和学科，积极发展多形式、多层次的海洋职业教育和海洋成人教育，使海洋普通教育和海洋职业教育的比例更加合理；鼓励社会力量开办海洋教育，提倡多种形式的联合办学，优化配置。21世纪中国海洋业竞争，离不开海洋高科技人才的培养，更离不开生产第一线的千万劳动者素质的提高。基础教育既是各级各类海洋专门人才成长的根基，更是为广大海洋劳动者奠定基本素质的关键环节。从这个意义上说，海洋基础教育是提高海洋从业者素质的奠基工程。要完善海洋科技人才培养机制，必须做好四个方面的工作：一是编制科学的海洋人才发展规划。对现有人才状况、人才环境进行调查分析，进一步研究和探索海洋事业对科技人才的需求和科技人才的成长、管理规律。对海洋科技人才队伍发展的规模、结构、布局和政策措施做出宏观性、战略性、前瞻性的全面规划，引领海洋科技人才队伍建设工作健康、协调发展。二是营造海洋科技人才成长的良好氛围。进一步完善人才培养机制、人才引进机制、人才评价机制、人才激励机制和人才市场机制，努力营造鼓励人才干事业、支持人才干成事业、帮助人才干好事业的社会环境和人才辈出、人尽其才、才尽其用的体制环境，形成有利于优秀人才脱颖而出的体制机制，最大限度地激发科技人员的创新激情和活力，提高创新效率，特别是要为年轻人才施展才干提供更多的机会和更大的舞台。三是加强海洋科技人才的国际合作交流和招才引智工作。鼓励学术带头人、科研骨干赴国外相关机构进修访问和参加高级研讨班等学习交流，鼓励和支持中青年科研骨干参加国际学术会议以及其他形式的学术活动，积极引进国外高层次科技人才，特别是优秀留学人员回国创业，尽快造就一支具备跟踪国际科技前沿、参与国际竞争与合作能力的创新人才队伍。四是加大对海洋科技人才的思想政治教育。大力弘扬心系祖国、自觉奉献的爱国精神，求真务实、勇于创新的科学精神，不畏艰险、勇攀高峰的探索精神，团结协作、淡泊名利的团队精神；彻底戒除心浮气躁、急功近利、弄虚作假等不良风气。在努力成为精通业务的科技专家的同时，自觉把个人的发展同海洋事业、国家前途紧密联系起来，肩负起党和人民赋予的历史使命。(三)健全海洋科技人才的竞争成长机制。一是强化人才竞争意识，创造良好的竞争氛围。现有人才多数成长于集中统一的计划管理体制之下，风险承受力普遍比较薄弱，缺乏竞争意识，机关内部缺乏严格的岗位责任制，人才管理体制上长期存在着平均主义、论资排辈的弊端。因此，必须通过思想教育和舆论宣传，形成提倡竞争、参与竞争、鼓励竞争的良好氛围，强化人才的竞争意识。二是建立公平竞争机制，为人才提供均等的竞争机会。公平竞争是人才竞争机制的灵魂和支柱。公平竞争就是让所有人在同一起跑线上参与竞争，不论什么人，身份、资历、学历相同都有均等的竞争机会。因此，必须拓宽选人渠道，扩大知识视野，增强用人胆略，破除论资排辈、平衡照顾、求全责备的旧观念，不拘一格选拔优秀人才。三是建立激励淘汰机制，坚持正确的竞争导向。平均主义的分配机制严重束缚了人才的积极性和创造性，造成工作效率和劳动生产率低下。为此，必须建立有效的激励机制，充分发挥价值规律的导向作用，运用经济手段进行管理，使等量劳动获得等量报酬，促使人才尽力创造与自己岗位职责相符合的业绩。四是健全人才流动机制，形成开放的竞争格局。人才流动是公平竞争的前提和基础。为此，必须扩大人才交流的渠道和范围，解决人才流动难和流向不合理的现实矛盾，通过单位内部岗位轮换、横向(跨单位、跨行业、跨地区)交流、纵向下派上挂等途径，把专业人才流动搞活，开发和调节所需类型的人才资源，使人才流动走上制度化、法制化的良性轨道。五是改进人才培训机制，提高人才的竞争能力。竞争是对人才素质和能力的检验，对人才能力提升有很大的促进，人们不光要有参与竞争的愿望，还必须具有参与竞争的本钱，具备丰富的知识和应变的能力。为此，必须强化和改进培训，贯彻学习“要精要管用”的原则，广开培训途径，变经院式教育为与实际、实践相结合，使人才的知识得以补充、更新和提升。六是健全海洋科技人才年龄搭配机智，形成老中青结合的合理梯次结构。目前，我国海洋界人才老化严重，司局级领导班子中40多岁的寥寥无几。实施海洋战略，培养青年人才尤其是年轻的党政领导，已然迫在眉睫。海洋科研机构要把人才培养作为与研究开发工作同等重要的任务，重视跨世纪青年学术带头人和技术带头人的培养，努力创造青年优秀海洋科技人才，特别是拔尖人才脱颖而出的环境和条件，委派他们在关键岗位承担重任，使他们在实践中健康成长。因此，对年轻的海洋科技人才要政治上关心、工作上支持、生活上关怀，通过深化海洋教育体制改革，培养、造就千百万年轻一代海洋科学技术人才，占领21世纪海洋的制高点。(四)健全海洋管理人才队伍的建设机制。要建设一支高素质的海洋管理人才队伍、一支高质量的海监执法队伍、一支高水平的海洋科技队伍，用国家海洋局党组成员、人事司长周茂平同志的话来说，就必须做到“一个规划、五个突破”。“一个规划”，即各单位要依照《国家海洋局2000-2010年人才资源开发规划纲要》和《国家海洋局干部教育培训五年规划纲要》的精神，根据海洋工作的新形势和本单位的主体工作，遵循海洋事业发展规律和人才成长规律，制定好海洋人才发展规划，力争使海洋科技人才资源的总量、素质、结构与海洋事业的发展相协调。“五个突破”，一是要实现海洋科技人才观念上的突破。要牢固树立人才是最重要的战略资源的观念，形成尊重人才、尊重知识的良好氛围，为整个人才群体成长创造良好的政策和法制环境，要注重挖掘现有人才的潜力，充分调动现有人才的积极性，特别是对入选局“双百人才工程”人员，要关心他们的学习、工作和生活，加大培养力度，突出“事业留人、感情留人、适当待遇留人”。调动广大人海洋科技人员的积极性，不仅要靠待遇，还要靠事业发展，设立海洋科研国家级重点实验室就是一项重大举措。二是要实现海洋科技人才使用机制上的突破。要树立正确的选人用人观念，建立公正的激励和竞争机制，注重群众公认，以实绩任用人才。同时要注意从重大项目上发现人才，在专业技术资格的评定上，要加大破格晋升的力度。要创造留住人才、鼓励创业的大环境。三是实现海洋科技人才培养上的突破。用人单位要以提高素质为核心，指定并完善人才培训政策，通过进修班、研讨班、培训班或出国培养等多种形式，学习政治理论、现代科技和专业知识，努力培养素质型、复合型人才。四是实现海洋科技人才引进上的突破，树立“为我所用重于为我所有”的观念，进一步拓宽人才引进渠道，采取多种途径，招贤纳士、网罗精英，特别是要吸引拔尖的人才为海洋事业服务。五是实现海洋科技人才待遇上的突破。鼓励用人单位实行多元化的分配制度和向“精英人才”倾斜的分配激励机制，最大限度地开发、激励和发挥人才的工作能力。

没事做也不会写的

智能交通系统及其技术应用论文

魏武博士已在中国科学等国内外重要学术期刊和国际会议上发表论文50余篇，被世界三大检索收入的论文为33篇，其中被SCI收录3篇，EI收录19篇，ISTP收录11篇。博士论文标题为《智能交通系统关键技术研究----图像处理、模式识别和智能控制技术》。博士后出站报告标题为《城市交通信号智能控制方法研究》。2002年在电子工业出版社出版其译作《Network+网络管理员全息教程》。提出了多项理论和技术创新，在国内外产生了重大影响。主要论文包括：[1] WeiWu, Jean Bosco Mbede, Huang Xinhan and Zhang Y Neuro-fuzzy and Model-basedMotion Control among Dynamic Obstacles for Mobile R 中国科学 F辑, pp14 -30, V46(1), 2003（SCI 和EI检索）[2] WuWEI, Jean Bosco MBEDE, and Qisen ZHANG Fuzzy Sensor-Based Motion Control amongDynamic Obstacles for Intelligent Rigid-Link Electrically Driven ArmM Journal of Intelligent and Robotics Systems (Kluwer), V 30(1), pp 49-（SCI 和EI检索）[3] JeanBosco Mbede, Wu Wei, Qisen Z Fuzzy and Recurrent Neural Network MotionControl among Dynamic Obstracles for Robot M Journal of Intelligentand Robotics Systems (Kluwer), V 30(2), 2001, pp 155- （SCI 和EI检索）[4] WeiWu, Jean Bosco Mbede, and Huang X Fuzzy and Robust Control System ofIntelligent RLED Arm Manipulators for Dynamic Obstacles, Control Theory andApplications, 18(6), 2001 （EI检索）[5] WuWei, Qisen Zhang, Jean Bosco Mbede, and Xinhan H Research on Path Planningfor Mobile Robot Among Dynamic Obstacles, Joint 9th IFSA World Congress and20th NAFIPS International Conference Vancouver, Canada, July 2001, Volume: 2,p763- （EI和ISTP检索）[6] WuWei, Sheng Zen, Xianyong G Fuzzy and Neural Network Control System ofIntelligent RLED Arm Manipulators for Dynamic Obstacles, 2001 IEEE, The 10thInternational Conference on Fuzzy Systems, Melbourne, Australia, D, 2001, （EI和ISTP检索）[7] WuWei , J B Mbede Yi Z Neuro-fuzzy Motion Control for Mobile R 2002International Joint Conference on Neural Networks, HI, USA, May （EI和ISTP检索）[8] WuWei , J B Mbede Yi Z Neuro-fuzzy Motion Control for Mobile R 2002International Joint Conference on Neural Networks, HI, USA, May 2002（EI和ISTP检索）[9] WeiWu, Zhang Y FL-FN-MOGA Based Traffic Signal C Journal of SystemEngineering and Electronics, 13(2), 2003, P63- （EI检索）[10] WeiWu, Zhang Yi, Song Jingyan, Zhang Z A method of traffic signal control basedon Fuzzy logic and Genetic Algorithms for multi- IEEEinternational conference on Systems, Man, and Cybernetics, Arizona, USA, O 2001（EI和ISTP检索）[11] WuWei and Yi Z FL-FN Based Traffic Signal C 2002 IEEE InternationalConference on Fuzzy Systems, HI, USA, May （EI和ISTP检索）[12] WuWei, Mingjun W Traffic Signal Control Using Fuzzy And Neural N The8th International Conference on neural information processing N, 2001, Shanghai, China（EI和ISTP检索）[13] WeiWu, Huang Xinhan, Wang Min, and Song Y An Automatic System of VehicleNumber-Plate Recognition based on Neural N Journal of SystemEngineering and Electronics, 12(2), 2001, P63- （EI检索）[14] WuWei, Yuzhi Li, Mingjun Wang, Zhongxiang H Research on number-platerecognition based on neural Neural Networks for Signal Processing XI, Proceedings of the 2001 IEEE Signal Processing Society Workshop, Washington DC, USA, O 2001,P529 –538（EI和ISTP检索）[15] WuWei, Qisen Zhang, and Mingjun W A Method of Vehicle Classification UsingModels and Neural Networks, IEEE ’2001 International conference on Semiannual Vehicular Technology VTC2001 Spring Conference, I May 2001, volume: 4, p3022- （EI和ISTP检索）[16] 魏武、黄心汉、张起森、王敏 一种基于垂直边界字符特征的车牌定位方法，中国公路学报，V 13(4), 2000，P88～P （EI检索）[17] WeiWU, Zhang Yi, Zhang Zuo, and Song Jingyan Traffic Signal Control using Fuzzylogic and MOGA Journal of Tsinghua Science and T （EI检索）[18] WEIWu, HUANG Xinhan, WANG Min, and LI W A Method of Road-Traffic ParameterDetection Using Optical S SPIE: International Conference on Sensors andControl Techniques, Wuhan P R China, June 2000, p469- （EI和ISTP检索）[19] WuWei, Mingjun Wang, Zhongxiang H An automatic method of location fornumber-plate using color IEEE Signal Processing Society 2001 IConference on Image Processing, Thessaloniki, Greece O,2001, P782- （EI和ISTP检索）[20] HuangXinhan, Wei Wu and Wang M Intelligent control of signal on urban roadintersection based on fuzzy and neural networks, International Journal ofAdvances in Systems Science and A V1(2),pp124-[21] WeiWu, Huang Xinhan and Wang M The Vehicle Recognition and Classification basedon computer vision and neural networks, International Journal of Advances inSystems Science and A V1(1),pp112-[22] WuWei, Qisen Zhang, Jean Bosco Mbede, and Xinhan H Path Planning for MobileRobot Among Dynamic Obstacles and Its 3D Simulation, EUROIMAGE 2001International conference on Augmented, Virtual Environments and Three-DimensionalImaging, Mykonos, Greece, May, [23] WuWei, Jean Bosco Mbede, and Xinhan H Fuzzy and Robust Motion Control amongDynamic Obstacles for Intelligent RLED Arm Manipulators，4th Asian Conference on Roboticsand its Applications, June 2001, S[24] WuWei, Yi Z Traffic Signal Control Based on Agent and FL-MOGA 10th ITSworld congress, USA,A [25] WuWei, Yi Zhang, Jinyang Shong, Zuo Z Traffic Signal Control in IntersectionUsing Fuzzy Logic C Third International Conference on Information,Communications & Signal Processing (ICICS 2001), O, 2001, S[26] 魏武、张起森、王明俊、黄中祥 基于模板匹配和神经网络的车牌字符识别方法 模式识别与人工智能,V14(1), 2001，P123～P[27] WEIWu, WANG M Fuzzy-Logic-Based Traffic Signal Control at I The4th World Congress on Intelligent Control and Automation, [28] 魏武、张起森、王明俊、黄中祥 一种基于模糊逻辑的交通信号控制方法研究 中国运输工程学报 1(2), 2001, P99～P[29] 魏武、张起森、黄心汉一种基于多传感器的交通监控系统智能接口，长沙交通学院学报,V 16(3), 2000，P72～P[30] 魏武、张起森、王明俊、黄中祥一种基于模糊逻辑的城市交叉口交通信号控制方法控制与决策2001年会，2001年5月[31] WeiWu, Huang Xinhan, Wang Min and Zhang Q A Method of vehicle speed detectionbased on computer vision, Journal Southeast University (English Edition)，V16(2), P117-[32] 魏武、张起森、王明俊、黄中祥 一种基于模板匹配的车牌识别方法，中国公路学报，V 14 (1),2001，P104～P[33] 魏武、张起森、王明俊、黄中祥基于计算机视觉和图像处理的交通参数检测信息与控制, V30(3), 2001，P257～P[34] 魏武、张起森、黄心汉车牌识别的分布式结构处理方法研究，长沙交通学院学报, V 16(2), 2000，P77～P[35] WEIWu（魏武）, ZHANGQisen（张起森）, ZHENGJianlong（郑健龙）, andHUANG X A Method of Chinese Number-Plate Recognition using ColorF 6th International Conference on Applications of Advanced Technologiesin Transportation E Singapore,June 2000,p287-[36] WEIWu, WANG M DETECTION OF VEHICLE SPEED BASED ON IMAGE 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MACHINELEARNING，October12-15, 2003（已录用）[43] 魏武、黄心汉、张起森、胡列格高速公路“一卡通”收费系统研究，系统工程, V 18 (1)2000，P55～P[44] 魏武、黄心汉、张亚平我国未来交通量观测站的系统设计，中南公路工程，V 25 (1),2000，P57～P[45] 魏武、黄心汉、张起森高速公路电子收费系统（ETC）及其应用前景，中南公路工程，V 24 (4), 1999，P48～P[46] 魏武、王明俊GPS 及其在智能交通系统中的应用前景，国外公路， V 18 (6),1998，P28～P[47] 魏武等Network+网络管理员全息教程电子工业出版社2002年(译著,已出版)[48] 魏武等 机器人智能控制理论与方法电子工业出版社 (著,待出版)

关键词：城市交通 规划 一、充分认识优先发展城市公共交通的重大意义 城市公共交通是由公共汽车、电车、轨加强城市公共交通的科学基础和应用研究，推动以智能交通为重点的城市公共交通行业科技进步。要利用高新技术对传统/html/Constructs/20090316/html

智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势摘要:　智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析关键词:　智能公共交通系统;GPS;IC卡;应用0　引　　言我国是发展中国家,虽然近20年来始终保持了经济的高速增长,但是与西方发达国家相比,在城市基础设施尤其是公共交通基础设施方面,依然存在着很大的差距同时近年来随着我国城镇化水平的快速提高,城镇人口数量在急剧增加此外,我国的城镇化时期恰好又伴随着机动化,这必然造成有限的城市道路空间与巨大的机动车增长之间的冲突,给本来就非常拥堵的城市交通增加了更大的压力从世界范围来看城市交通的发展,几十年来世界各工业化国家城市机动交通的发展历程,大都走过了先发展小汽车,后控制小汽车,最终选择发展大公交的曲折道路我国土地资源稀缺,城市人口密集,群众收入水平总体不高,优先发展城市公共交通更是我们的现实选择近年来,我国各个主要城市在常规公交设施方面投资较大,城市公交运力得以快速增加,万人公交车辆拥有量由2001年的1辆增长到2004年的4辆但是城市公共交通客运量并没有相应大幅度提高,部分城市呈现下降趋势在出行方式结构方面,我国主要大城市公共交通基本呈现下降趋势,公交客运量和运力的比值均在下降,运力的增加不一定带来运量的增加如图1所示,我国主要大城市历年公交运量Π公交运力比值都出现了大幅度下降[1]当前,城市居民对公共交通系统最大的不满主要就是公交服务水平低,例如公交出行速度慢、舒适性差、换乘困难等方面在传统公交系统建设模式下,改善上述问题需要巨额建设经费的支持,其建设成效还要受到城市交通整体环境的影响与之相对应,智能公共交通系统则是实现“公交优先”的最有效的途径之一所谓智能公共交通系统,就是在公交网络分配、公交调度等关键理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等新技术集成应用于公共交通系统,通过构建现代化的信息管理系统和控制调度模式,实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益[2]1　国内智能公共交通管理系统的应用现状智能公共交通系统作为智能交通系统重要的子系统之一,在我国“十五”科技攻关的智能交通系图1　我国主要城市历年常规公交运量Π公交运力比值变化图F1　The ratio of Urban passenger carrying amount andtransit capacity in cites of China　统(ITS)城市示范中,北京市、上海市、青岛市、杭州市、重庆市等多个城市的ITS建设示范中都包括了智能公共交通系统的内容将其作为缓解城市交通拥堵、提高城市公共交通服务水平的重要途径当前我国城市智能公共交通系统方面的应用,主要集中在如下几个领域中[3]1　公交车辆智能调度系统国内城市对智能公共交通系统的探索实践是从公交车辆的定位监控开始的到目前,多数进行ITS建设的城市其公交监控系统都已经从早期纯粹的公交车辆定位调度系统扩展升级为以公交车辆定位为基础,结合公交地理信息平台(GIS-T)、通信系统实施监控调度的智能调度系统在公交车辆定位及监控调度系统的建设中,北京市作为我国的首都走在了建设实践的前面北京公交ITS示范工程于1999年投入运行,首次投入运行的装有先进的车载卫星定位系统和无线通讯装置的车辆约为300多辆除北京以外,国内上海、杭州、南京、深圳、成都、中山、包头等众多城市也都先后建成了公交车辆定位及监控调度系统基本都实现了利用GPS系统定位功能,与电子地图相结合,实现了公交车辆的实时跟踪,并进一步确保了信息发布、车辆调度、车辆紧急救援报警等功能的实现2　公交IC卡系统公交IC卡系统,是近年来中国智能公共交通系统方面一个成效显著、应用范围迅速扩展的系统目前,公交IC卡售票系统已经在国内大量城市得到了应用,北京、上海、南京、杭州、重庆、青岛、广州、宁波、常州等城市的公交企业都结合本城市的公共交通特性,有针对性的建设了公交IC卡售票系统近年来,中国城市公交IC卡系统的应用趋势是走向通用化,实现公交、地铁、轨道、轮渡、出租车都能够通用的公交IC“一卡通”在利用公交IC卡系统促进居民采用公交出行,实现“公交优先”方面,北京市近期在城市公交IC卡应用方面取得了较为理想的成绩在北京市公交系统实行公交IC卡4折优惠后,北京市公交IC卡用户实现了飞速增长自2007年年初,北京市的公交运送量比以前增加10%,目前每天公交客流增加量约达112万人次3　公共交通信息服务系统近几年,随着智能公共交通系统和互联网的建设,我国城市的公交信息服务已经得到了快速发展目前公交信息服务系统应用状况,基本呈现如下特点:(1)公交服务网站成为城市最重要的公交信息服务模式在国内的大型城市及经济发达区域的中型城市中,城市公交企业基本都建立了自己的公交服务网站其中,以北京市、杭州市、南京市等为代表的城市公交服务网站采用了以GIS平台为基础的WEB服务模式,能够进行换乘查询等服务(2)电子站牌应用规模开始扩大国内一批积极进行智能公交系统建设的城市,在实现了公交车辆的实时监控后,开始将公交车辆信息通过电子站牌提供给公交乘客电子站牌除了常规站牌的内容外,还可以显示下一班公交车辆的预计到站时间、以及线路上公交车辆当前所在位置等动态公交信息(3)公交车载信息服务系统投入实用化应用国内包括北京市、上海市、深圳市、青岛市等多个城市的公交企业在车辆上安装了车载信息系统,通过液晶显示器和音响系统可以进行播放多种信息,播放的信息内容通常包括新闻、广告、娱乐节目等由于可以通过广告资源的置换获得系统设备的建设投资,目前各城市车载信息服务系统已经走上良性循环,进入实用化应用阶段4　城市交通综合信息平台对于城市的ITS而言,涉及到公安交通管理、交通、规划、公交、货运、市政管理等多个部门的职能范围,每一个部门既是ITS的数据源,又是其它部门数据以及在多部门数据之上进行综合性加工处理所得到信息的需求者只有各相关部门协调配合、协同行动起来,在一定的机制和技术手段下充分实现部门间的信息共享,城市ITS才可能顺利建设和发展,ITS才能真正在提高城市交通管理与服务水平,提高城市交通系统运行效率,缓解交通拥堵,站在城市大交通的高度提供科学的决策支持等方面发挥应有的作用基于上述考虑,提出了建设城市智能交通共用信息平台的思想,并且随着我国ITS建设的深入进行,这种思想已经逐步获得了我国ITS业界的广泛认同国家“十五”科技攻关期间,十个ITS示范城市已经不约而同地明确提出要建设城市交通共用信息平台其中广州市、天津市、北京市、济南市等城市的共用信息平台建设列为“十五”智能交通系统应用试点示范工程2　中国城市智能公共交通系统发展的趋势展望随着城市交通管理、公共交通信息水平的快速提高,我国的城市智能交通系统获得了难得的飞跃发展良机未来我国城市智能公交系统发展趋势,将以信息化、实时化为核心,以“人性化”为宗旨,智能公交系统的完善将从如下几个方面展开1　建设完善的智能公交调度系统(1)建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型城市公共交通通行能力是指在城市规定的交通条件、道路条件及人为度量标准时间内能通过的最大公交车辆数量或者乘客人数公交通行能力是在一定条件下,公交设施所能够通过公交车辆和乘客的极限数值,它是动态的服务能力而不是静态的数量[4,7,8]当城市路网中运营的公交车辆超过公交设施的通行能力时,由于公交车辆彼此的互相干扰、以及公交车辆与社会车辆的行驶冲突,公交车辆行驶的速度反而会降低这样即使公交企业增加了公交车辆的营运班次,但是公交服务水平反而将下降,同时公交企业的经济效益也受到影响因此,必须建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型公交通行能力各相关要素的关系如图2所示(2)结合道路交通状况,建立公交服务水平的动态评价模型城市公共交通系统是在城市整体道路网络中运营的系统,因此其运营必然受到城市路网状况的影响我国城市智能公交调度系统在进一步的建设完善中,必须充分考虑城市交通系统对公交系统的影响利用智能公交调度系统的公交车辆定位、行程时间预测、道路公交饱和度等数据,结合道路交通状况,将可以建立针对公交服务水平的动态评价模型使得公交企业可以实时评估公交系统的运营状态,根据企业的运营服务目标调整公交车辆调度计划此外,还能够通过对公交运营数据统计和分析,实现城市规划层面、设计层面对公交系统的调整和优化[10,11](3)根据公交客流量的需求状况,建立自动化的公交调度模式车载客流量检测器技术的完善和公交IC卡数据实时采集技术的实现,使得未来的城市智能公交调度系统可以利用客流量检测器及数据融合技术,实时监控城市居民公交的出行状况,并对城市居民未来的公交出行需求进行动态预测以此为基础,建立自动化的公交调度机制,将实现智能公交调度系统对公交车辆调度计划的自主调整和优化(4)将智能公交系统的建设、运营与城市规划紧密结合起来实施目前国内城市投入使用的智能公交调度系统往往都是在现有传统公交设施基础上改建实施的系统,系统的使用、维护都存在着不尽如人意的不足只有从城市规划的环节就开始考虑智能公交系统的建设,以及智能公交系统未来的运营,才能为智能公交系统的建设奠定良好的基础,才能真正把智能公交系统的建设放于优先的位置,才能避免智能公交各分系统之间重复建设或者相互干扰的问题,才能使得智能公交系统能够真正有效的发挥作用(5)将MIS系统与智能公交调度系统进行整合目前,国内公交企业由于其历史原因,开发的公交信息系统分步建设、独立运行的现象尤为突出为了有效的整合公交企业的信息资源,使得其充分发挥作用,迫切需要建立一个综合性管理信息系统(MIS)并且将MIS系统与公交企业的智能公交调度系统整合起来管理信息系统MIS(management information sys2tem)是企业的信息系统,它具备数据处理、计划、控制、预测和辅助决策功能,是一个覆盖了整个公交企业各相关部门的信息智能化管理系统通过建设公交企业MIS系统,建立高质量、高效率的企业信息管理网络,为领导决策和内部管理、办公提供服务,实现企业办公自动化、管理现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化MIS系统将使得公交企业能够充分发掘、利用自身的信息资源,同时可以将通过城市交通共用信息平台获得的其他部门的信息,经过处理、分析后获得更有价值的辅助决策信息2　公交IC卡系统的拓展公交IC卡系统在公交票务服务方面目前已经相对较为完善,未来其应用趋势将集中到如下的两个方面:(1)实现公交IC卡在经济带、都市圈的一体化运营目前,我国经济建设的一个重要趋势就是经济的区域化发展,各城市都高度重视与周边城市的区域经济、交通联系,形成了长三角、珠三角、京津冀经济圈、长江中游经济圈、环渤海湾经济圈等都市经济圈在经济圈、都市圈范围内实现公交IC卡的通用,已经成为各地公共交通系统未来建设的目标(2)实现公交IC卡数据的有效应用公交IC卡的应用,将能够为公交客流调查提供了一种新的手段公交IC卡在方便地完成乘车收费的同时,还可记录下乘客使用IC卡的时间、车次、站点等信息这些信息真实、准确地反映城市居民的公交出行状况,是公交最重要的原始资料通过对IC卡数据的统计分析,能够得到公交出行的统计和预测数据3　建设人性化、智能化的公共交通信息服务系统未来的城市公共交通信息服务系统将向着“人性化、智能化”的方向进行建设新时代的公交信息服务系统其核心将围绕着公交实时数据的处理及多源数据的数据融合展开,主要将呈现如下的发展趋势:(1)将公交信息服务模式从以静态信息为主的状态,转变为以实时信息为数据基础的动态信息服务利用城市智能交通系统的多源动态信息,未来的公交信息服务将实现以实时信息为数据基础的动态信息服务动态公交信息服务其本质是将实时的公交信息经过处理,预测出公交系统未来的运营趋势,将动态的公交运营信息提供给乘客(2)实现多种公交运输方式信息资源的融合,使得城市居民可以通过公交信息服务制订有效的出行计划目前城市的公交、地铁、机场、轮渡、铁路等相关部门的信息服务处于各自独立运行的状态通过建设城市交通共用信息平台,将有望实现多种公交运输方式信息资源的融合以此为契机,智能公交信息服务将能够为出行者制订完整的出行计划,实现市域范围、甚至区域范围内乘客的高效、有计划地出行(3)从被动式公交信息服务为主,转变为以主动式公交信息服务为主除了传统的公交信息服务模式,例如公交信息网站、公交电子站牌、公交热线服务电话、电台广播等以外,未来智能公交信息服务系统将向乘客自主式信息服务模式发展通过乘客与公交信息服务系统的人机对话,乘客能够及时、准确地获取个人最需要获取的信息服务模式将包括手机WAPΠGPRSΠCDMA网络公交信息服务、手机公交短信信息服务、PDA信息终端公交信息服务等模式4　实现大范围、大规模运营的公交车辆区域调度公交区域调度,国外又称网络调度或线间调度,是指在一定地域的范围内、原来各自独立运营线路上的车辆、人员,通过一定的技术手段和管理组织协调起来共同运营,以达到资源的最有效配置和充分利用的一种组织模式区域调度模式是基于运量平衡思想提出的,由于公交客流存在着方向、时间上的不均衡性,因此,可通过不同线路间运力的动态组合,实现车辆运量的均衡,从而最大限度地节省运营车辆总数和司乘人员总数,提高公交车辆的利用率和司乘人员的劳动效率[6]区域调度是面向任务,而非面向线路的调度模式[9]公交区域调度是国外大城市普遍采用的、高效率的调度模式随着我国智能公共交通管理系统的建设和城市道路交通条件的进一步改善,国内城市公交企业传统的线路调度模式必将为区域调度模式所取代图3即是多车场公交区域调度的模式图通常情况下,多车场调度优化模型采用系统总“空驶”距离最短,即“空跑”成本最小的模型在智能公交调度系统中,还将增加可区域调度的公交车辆行驶状况及车辆空驶时间等约束条件　　区域调度优化模型为3　结束语本文以我国当前城市交通“公交优先”的建设目标为契机,首先对我国当前城市智能公交系统———包括智能公交车辆调度系统、IC卡售票系统、公共交通信息服务系统和城市共用信息平台系统的技术发展状况及应用规模情况进行了简要的分析并针对当前国内智能公交系统存在的不足,提出了未来在城市智能公交系统(APTS)快速建设的发展环境下,智能公交系统发展的趋势根据城市公共交通系统信息化、自动化、智能化的发展方向,提出了未来城市智能公共交通系统(APTS)的发展趋势及各自的建设目标参考文献:[1]　城市智能公共交通管理系统研究[R]北京:中国城市规划设计研究院,[The Research of Urban In2telligent Public Transport Management System[R]Bei2jing:China Academy of Urban Planning and Design,][2]　杨兆升城市智能公共交通系统理论与方法[M]北京:中国铁道出版社,[YANG ZTheTheoretics and Method of Urban Intelligent Tansit Manage2ment System[M]Beijing:China Railway PublishingHouse,]

智能交通系统及其技术应用论文范文

关键词：城市交通 规划 一、充分认识优先发展城市公共交通的重大意义 城市公共交通是由公共汽车、电车、轨加强城市公共交通的科学基础和应用研究，推动以智能交通为重点的城市公共交通行业科技进步。要利用高新技术对传统/html/Constructs/20090316/html

智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势摘要:　智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析关键词:　智能公共交通系统;GPS;IC卡;应用0　引　　言我国是发展中国家,虽然近20年来始终保持了经济的高速增长,但是与西方发达国家相比,在城市基础设施尤其是公共交通基础设施方面,依然存在着很大的差距同时近年来随着我国城镇化水平的快速提高,城镇人口数量在急剧增加此外,我国的城镇化时期恰好又伴随着机动化,这必然造成有限的城市道路空间与巨大的机动车增长之间的冲突,给本来就非常拥堵的城市交通增加了更大的压力从世界范围来看城市交通的发展,几十年来世界各工业化国家城市机动交通的发展历程,大都走过了先发展小汽车,后控制小汽车,最终选择发展大公交的曲折道路我国土地资源稀缺,城市人口密集,群众收入水平总体不高,优先发展城市公共交通更是我们的现实选择近年来,我国各个主要城市在常规公交设施方面投资较大,城市公交运力得以快速增加,万人公交车辆拥有量由2001年的1辆增长到2004年的4辆但是城市公共交通客运量并没有相应大幅度提高,部分城市呈现下降趋势在出行方式结构方面,我国主要大城市公共交通基本呈现下降趋势,公交客运量和运力的比值均在下降,运力的增加不一定带来运量的增加如图1所示,我国主要大城市历年公交运量Π公交运力比值都出现了大幅度下降[1]当前,城市居民对公共交通系统最大的不满主要就是公交服务水平低,例如公交出行速度慢、舒适性差、换乘困难等方面在传统公交系统建设模式下,改善上述问题需要巨额建设经费的支持,其建设成效还要受到城市交通整体环境的影响与之相对应,智能公共交通系统则是实现“公交优先”的最有效的途径之一所谓智能公共交通系统,就是在公交网络分配、公交调度等关键理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等新技术集成应用于公共交通系统,通过构建现代化的信息管理系统和控制调度模式,实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益[2]1　国内智能公共交通管理系统的应用现状智能公共交通系统作为智能交通系统重要的子系统之一,在我国“十五”科技攻关的智能交通系图1　我国主要城市历年常规公交运量Π公交运力比值变化图F1　The ratio of Urban passenger carrying amount andtransit capacity in cites of China　统(ITS)城市示范中,北京市、上海市、青岛市、杭州市、重庆市等多个城市的ITS建设示范中都包括了智能公共交通系统的内容将其作为缓解城市交通拥堵、提高城市公共交通服务水平的重要途径当前我国城市智能公共交通系统方面的应用,主要集中在如下几个领域中[3]1　公交车辆智能调度系统国内城市对智能公共交通系统的探索实践是从公交车辆的定位监控开始的到目前,多数进行ITS建设的城市其公交监控系统都已经从早期纯粹的公交车辆定位调度系统扩展升级为以公交车辆定位为基础,结合公交地理信息平台(GIS-T)、通信系统实施监控调度的智能调度系统在公交车辆定位及监控调度系统的建设中,北京市作为我国的首都走在了建设实践的前面北京公交ITS示范工程于1999年投入运行,首次投入运行的装有先进的车载卫星定位系统和无线通讯装置的车辆约为300多辆除北京以外,国内上海、杭州、南京、深圳、成都、中山、包头等众多城市也都先后建成了公交车辆定位及监控调度系统基本都实现了利用GPS系统定位功能,与电子地图相结合,实现了公交车辆的实时跟踪,并进一步确保了信息发布、车辆调度、车辆紧急救援报警等功能的实现2　公交IC卡系统公交IC卡系统,是近年来中国智能公共交通系统方面一个成效显著、应用范围迅速扩展的系统目前,公交IC卡售票系统已经在国内大量城市得到了应用,北京、上海、南京、杭州、重庆、青岛、广州、宁波、常州等城市的公交企业都结合本城市的公共交通特性,有针对性的建设了公交IC卡售票系统近年来,中国城市公交IC卡系统的应用趋势是走向通用化,实现公交、地铁、轨道、轮渡、出租车都能够通用的公交IC“一卡通”在利用公交IC卡系统促进居民采用公交出行,实现“公交优先”方面,北京市近期在城市公交IC卡应用方面取得了较为理想的成绩在北京市公交系统实行公交IC卡4折优惠后,北京市公交IC卡用户实现了飞速增长自2007年年初,北京市的公交运送量比以前增加10%,目前每天公交客流增加量约达112万人次3　公共交通信息服务系统近几年,随着智能公共交通系统和互联网的建设,我国城市的公交信息服务已经得到了快速发展目前公交信息服务系统应用状况,基本呈现如下特点:(1)公交服务网站成为城市最重要的公交信息服务模式在国内的大型城市及经济发达区域的中型城市中,城市公交企业基本都建立了自己的公交服务网站其中,以北京市、杭州市、南京市等为代表的城市公交服务网站采用了以GIS平台为基础的WEB服务模式,能够进行换乘查询等服务(2)电子站牌应用规模开始扩大国内一批积极进行智能公交系统建设的城市,在实现了公交车辆的实时监控后,开始将公交车辆信息通过电子站牌提供给公交乘客电子站牌除了常规站牌的内容外,还可以显示下一班公交车辆的预计到站时间、以及线路上公交车辆当前所在位置等动态公交信息(3)公交车载信息服务系统投入实用化应用国内包括北京市、上海市、深圳市、青岛市等多个城市的公交企业在车辆上安装了车载信息系统,通过液晶显示器和音响系统可以进行播放多种信息,播放的信息内容通常包括新闻、广告、娱乐节目等由于可以通过广告资源的置换获得系统设备的建设投资,目前各城市车载信息服务系统已经走上良性循环,进入实用化应用阶段4　城市交通综合信息平台对于城市的ITS而言,涉及到公安交通管理、交通、规划、公交、货运、市政管理等多个部门的职能范围,每一个部门既是ITS的数据源,又是其它部门数据以及在多部门数据之上进行综合性加工处理所得到信息的需求者只有各相关部门协调配合、协同行动起来,在一定的机制和技术手段下充分实现部门间的信息共享,城市ITS才可能顺利建设和发展,ITS才能真正在提高城市交通管理与服务水平,提高城市交通系统运行效率,缓解交通拥堵,站在城市大交通的高度提供科学的决策支持等方面发挥应有的作用基于上述考虑,提出了建设城市智能交通共用信息平台的思想,并且随着我国ITS建设的深入进行,这种思想已经逐步获得了我国ITS业界的广泛认同国家“十五”科技攻关期间,十个ITS示范城市已经不约而同地明确提出要建设城市交通共用信息平台其中广州市、天津市、北京市、济南市等城市的共用信息平台建设列为“十五”智能交通系统应用试点示范工程2　中国城市智能公共交通系统发展的趋势展望随着城市交通管理、公共交通信息水平的快速提高,我国的城市智能交通系统获得了难得的飞跃发展良机未来我国城市智能公交系统发展趋势,将以信息化、实时化为核心,以“人性化”为宗旨,智能公交系统的完善将从如下几个方面展开1　建设完善的智能公交调度系统(1)建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型城市公共交通通行能力是指在城市规定的交通条件、道路条件及人为度量标准时间内能通过的最大公交车辆数量或者乘客人数公交通行能力是在一定条件下,公交设施所能够通过公交车辆和乘客的极限数值,它是动态的服务能力而不是静态的数量[4,7,8]当城市路网中运营的公交车辆超过公交设施的通行能力时,由于公交车辆彼此的互相干扰、以及公交车辆与社会车辆的行驶冲突,公交车辆行驶的速度反而会降低这样即使公交企业增加了公交车辆的营运班次,但是公交服务水平反而将下降,同时公交企业的经济效益也受到影响因此,必须建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型公交通行能力各相关要素的关系如图2所示(2)结合道路交通状况,建立公交服务水平的动态评价模型城市公共交通系统是在城市整体道路网络中运营的系统,因此其运营必然受到城市路网状况的影响我国城市智能公交调度系统在进一步的建设完善中,必须充分考虑城市交通系统对公交系统的影响利用智能公交调度系统的公交车辆定位、行程时间预测、道路公交饱和度等数据,结合道路交通状况,将可以建立针对公交服务水平的动态评价模型使得公交企业可以实时评估公交系统的运营状态,根据企业的运营服务目标调整公交车辆调度计划此外,还能够通过对公交运营数据统计和分析,实现城市规划层面、设计层面对公交系统的调整和优化[10,11](3)根据公交客流量的需求状况,建立自动化的公交调度模式车载客流量检测器技术的完善和公交IC卡数据实时采集技术的实现,使得未来的城市智能公交调度系统可以利用客流量检测器及数据融合技术,实时监控城市居民公交的出行状况,并对城市居民未来的公交出行需求进行动态预测以此为基础,建立自动化的公交调度机制,将实现智能公交调度系统对公交车辆调度计划的自主调整和优化(4)将智能公交系统的建设、运营与城市规划紧密结合起来实施目前国内城市投入使用的智能公交调度系统往往都是在现有传统公交设施基础上改建实施的系统,系统的使用、维护都存在着不尽如人意的不足只有从城市规划的环节就开始考虑智能公交系统的建设,以及智能公交系统未来的运营,才能为智能公交系统的建设奠定良好的基础,才能真正把智能公交系统的建设放于优先的位置,才能避免智能公交各分系统之间重复建设或者相互干扰的问题,才能使得智能公交系统能够真正有效的发挥作用(5)将MIS系统与智能公交调度系统进行整合目前,国内公交企业由于其历史原因,开发的公交信息系统分步建设、独立运行的现象尤为突出为了有效的整合公交企业的信息资源,使得其充分发挥作用,迫切需要建立一个综合性管理信息系统(MIS)并且将MIS系统与公交企业的智能公交调度系统整合起来管理信息系统MIS(management information sys2tem)是企业的信息系统,它具备数据处理、计划、控制、预测和辅助决策功能,是一个覆盖了整个公交企业各相关部门的信息智能化管理系统通过建设公交企业MIS系统,建立高质量、高效率的企业信息管理网络,为领导决策和内部管理、办公提供服务,实现企业办公自动化、管理现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化MIS系统将使得公交企业能够充分发掘、利用自身的信息资源,同时可以将通过城市交通共用信息平台获得的其他部门的信息,经过处理、分析后获得更有价值的辅助决策信息2　公交IC卡系统的拓展公交IC卡系统在公交票务服务方面目前已经相对较为完善,未来其应用趋势将集中到如下的两个方面:(1)实现公交IC卡在经济带、都市圈的一体化运营目前,我国经济建设的一个重要趋势就是经济的区域化发展,各城市都高度重视与周边城市的区域经济、交通联系,形成了长三角、珠三角、京津冀经济圈、长江中游经济圈、环渤海湾经济圈等都市经济圈在经济圈、都市圈范围内实现公交IC卡的通用,已经成为各地公共交通系统未来建设的目标(2)实现公交IC卡数据的有效应用公交IC卡的应用,将能够为公交客流调查提供了一种新的手段公交IC卡在方便地完成乘车收费的同时,还可记录下乘客使用IC卡的时间、车次、站点等信息这些信息真实、准确地反映城市居民的公交出行状况,是公交最重要的原始资料通过对IC卡数据的统计分析,能够得到公交出行的统计和预测数据3　建设人性化、智能化的公共交通信息服务系统未来的城市公共交通信息服务系统将向着“人性化、智能化”的方向进行建设新时代的公交信息服务系统其核心将围绕着公交实时数据的处理及多源数据的数据融合展开,主要将呈现如下的发展趋势:(1)将公交信息服务模式从以静态信息为主的状态,转变为以实时信息为数据基础的动态信息服务利用城市智能交通系统的多源动态信息,未来的公交信息服务将实现以实时信息为数据基础的动态信息服务动态公交信息服务其本质是将实时的公交信息经过处理,预测出公交系统未来的运营趋势,将动态的公交运营信息提供给乘客(2)实现多种公交运输方式信息资源的融合,使得城市居民可以通过公交信息服务制订有效的出行计划目前城市的公交、地铁、机场、轮渡、铁路等相关部门的信息服务处于各自独立运行的状态通过建设城市交通共用信息平台,将有望实现多种公交运输方式信息资源的融合以此为契机,智能公交信息服务将能够为出行者制订完整的出行计划,实现市域范围、甚至区域范围内乘客的高效、有计划地出行(3)从被动式公交信息服务为主,转变为以主动式公交信息服务为主除了传统的公交信息服务模式,例如公交信息网站、公交电子站牌、公交热线服务电话、电台广播等以外,未来智能公交信息服务系统将向乘客自主式信息服务模式发展通过乘客与公交信息服务系统的人机对话,乘客能够及时、准确地获取个人最需要获取的信息服务模式将包括手机WAPΠGPRSΠCDMA网络公交信息服务、手机公交短信信息服务、PDA信息终端公交信息服务等模式4　实现大范围、大规模运营的公交车辆区域调度公交区域调度,国外又称网络调度或线间调度,是指在一定地域的范围内、原来各自独立运营线路上的车辆、人员,通过一定的技术手段和管理组织协调起来共同运营,以达到资源的最有效配置和充分利用的一种组织模式区域调度模式是基于运量平衡思想提出的,由于公交客流存在着方向、时间上的不均衡性,因此,可通过不同线路间运力的动态组合,实现车辆运量的均衡,从而最大限度地节省运营车辆总数和司乘人员总数,提高公交车辆的利用率和司乘人员的劳动效率[6]区域调度是面向任务,而非面向线路的调度模式[9]公交区域调度是国外大城市普遍采用的、高效率的调度模式随着我国智能公共交通管理系统的建设和城市道路交通条件的进一步改善,国内城市公交企业传统的线路调度模式必将为区域调度模式所取代图3即是多车场公交区域调度的模式图通常情况下,多车场调度优化模型采用系统总“空驶”距离最短,即“空跑”成本最小的模型在智能公交调度系统中,还将增加可区域调度的公交车辆行驶状况及车辆空驶时间等约束条件　　区域调度优化模型为3　结束语本文以我国当前城市交通“公交优先”的建设目标为契机,首先对我国当前城市智能公交系统———包括智能公交车辆调度系统、IC卡售票系统、公共交通信息服务系统和城市共用信息平台系统的技术发展状况及应用规模情况进行了简要的分析并针对当前国内智能公交系统存在的不足,提出了未来在城市智能公交系统(APTS)快速建设的发展环境下,智能公交系统发展的趋势根据城市公共交通系统信息化、自动化、智能化的发展方向,提出了未来城市智能公共交通系统(APTS)的发展趋势及各自的建设目标参考文献:[1]　城市智能公共交通管理系统研究[R]北京:中国城市规划设计研究院,[The Research of Urban In2telligent Public Transport Management System[R]Bei2jing:China Academy of Urban Planning and Design,][2]　杨兆升城市智能公共交通系统理论与方法[M]北京:中国铁道出版社,[YANG ZTheTheoretics and Method of Urban Intelligent Tansit Manage2ment System[M]Beijing:China Railway PublishingHouse,]

我国智能交通系统发展现状与对策分析【内容摘要】本文针对我国智能交通系统的发展现状及存在的不足,提出了解决措施。【关键词】智能交通发展现状对策近年来，随着经济的高速增长和汽车保有量的激增，交通拥挤、交通事故频发等造成了越来越巨大的时间浪费、财产损失和环境污染，交通问题已成为包括我国在内的世界各国政府共同面临的重要难题之一。资料显示，我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下，有些路段甚至只有7～8km/h；同时，由于车辆速度过慢、尾气排放增加，使得城市的空气质量进一步恶化。为了缓解经济发展给交通运输带来的压力，使现有资源发挥出最大的作用，我国政府加大了对智能交通系统的研究和建设力度。智能交通是将信息、通信、控制、计算机网络等高新技术有效地综合运用于地面交通管理体系，从而建立起一种大范围、全方位发挥作用、实时、准确、高效的交通运输管理系统。它是目前世界交通运输领域研究的前沿课题，也是目前国际公认的解决城市交通拥挤、改善行车安全、提高运行效率、减少空气污染等的最佳途径。可以预见，智能交通系统将成为21世纪现代化地面交通运输体系的模式和发展方向，是交通运输进入信息时代的重要标志。1我国智能交通系统建设情况1城市智能交通系统建设情况为了推动智能交通技术的推广应用，国家“十五”科技攻关重大专项“智能交通系统关键技术开发和示范工程”确定了包括杭州、深圳、上海、北京、广州等在内的国内10个示范城市，而在这些城市中北京和广州走在我国前列。（1）北京目前北京市已初步建成4大类ITS系统：道路交通控制、公共交通指挥与调度、高速公路管理、紧急事件管理，约30个子系统分散在各交通管理和运营部门。在北京市已颁布的《北京交通发展纲要》明确提出到2010年初步实现智能化交通管理的近期目标，并将建立以智能交通系统为技术支持的“新北京交通体系”作为北京城市交通发展的长远目标。“十一五”期间，北京市将投资2000亿元用于交通基础设施建设，其中智能交通在交通总投资中占有5%的比例。（2）广州作为全国首批智能交通示范城市之一的广州，智能交通系统构建包括广州市交通信息共用主平台、物流信息平台、静态交通管理系统等智能交通系统的主框架。其中共用信息平台已初具规模。十五期间，广州市的交通基础设施建设取得了很大的成绩，但是由于受到经济条件、地理位置和环境的约束，在相当长的一段时间内道路交通网络建设将很难满足交通运输增长的需求。目前，广州市对智能交通系统的需求一方面是满足广州市城市发展和交通发展的要求，另一方面是满足2010年亚运交通的要求。2公路智能交通系统建设情况目前，公路智能交通技术主要应用在高速公路监控系统、收费系统、安全保障系统等，已经开发生产了车辆检测器、可变情报板、可变限速标志、紧急电话、分车型检测仪、监控地图板等多种专用设备，并制定了一系列标准和规范。另外，各省的交通主管部门和测绘部门也在陆续完善公路管理电子地图。安徽省建立了公路地理信息系统，主要侧重于沿线设施的管理养护机构等相关数据；甘肃省依靠地理信息系统、遥感和GPS为主的空间信息技术，建立甘肃省交通地理信息系统，分别建立了甘肃省1：100000和兰州市1：5000的交通电子地图。高速公路电子不停车收费（ETC）系统是在我国公路系统中得到广泛应用的又一项智能交通新技术。2001年，广东省采用组合式ETC技术在广韶公路、虎门大桥完成ETC示范工程并使组合式ETC技术进入了真正的可操作阶段；2003年，长沙机场高速路开通了当时最先进的路桥不停车收费系统；2005年，北京机场高速公路收费站“升级版”的不停车收费系统投入运行，新系统增加了抓拍取证、违章稽查等功能。2007年底，北京市11条高速公路的56条车道实现了不停车收费，其余223个收费站的1006条车道安装了一卡通读卡机，实现刷卡电子付费。上海市虹桥国际机场组合式电子不停车收费系统（ETC）于2007年7月10日在上海试验开通。2智能交通系统的研究情况我国在ITS领域的研究起步较晚，但随着全球范围智能交通系统研究的兴起，进入20世纪90年代，我国明显加快了对智能交通技术研究的步伐。国家科技部于1999年11月批准成立了国家智能交通系统工程技术研究中心。交通部在“九五”期间指出“：结合我国实际情况，分阶段地开展交通控制系统、驾驶员信息系统等5个领域的研究开发、工程化和系统集成。在此基础上，使成熟的科技成果转化为可供实用的技术和产品，该工程研究中心也将逐步发展成为我国智能公路运输系统产业化基地。”国家建设部与欧洲的ITS组织ERTICO联合建立了EU-China计划；国家科委于1998年11月在北京举办了我国首届ITS应用研讨会；国家计委在1999年4月的科技立项会议中将ITS列为100个重点科研领域之一。国家科技部于2000年3月组织全国交通运输领域专家组成专家组，起草了中国智能交通系统体系框架。目前，我国已取得了包括智能导航技术、先进的交通管理系统(ATMS)等成果在内的一系列拥有自主知识产权的智能交通技术新成果。3我国智能交通系统发展存在不足与对策经过10余年发展，我国交通科研和建设部门已经在智能交通领域取得了重大进展，但由于时间短，技术基础薄弱以及受到发展阶段的局限等原因，我国的智能交通发展仍处于起步阶段，经对我国智能交通系统建设和研究情况分析并结合我省开展相关工作的实际情况，笔者认为主要存在以下不足。1我国智能交通发展存在的不足（1）缺乏统一部署，各省和地区内单兵作战，自成体系，缺乏应有的衔接和配合。例如，各省或地区内建设的网络一卡通或不停车收费系统，没有统一指导和标准，这种情况下一旦全国联网，必将导致重大损失和浪费。（2）受制于固有的科研和生产模式，一些先进的智能交通新技术得不到及时的推广应用，在一定程度上存在着人力和物质资源的浪费现象。（3）智能交通系统是近几年发展起来的，还没有被传统的交通行业广泛接受，目前主要行业和城市在进行规划时还没有将智能交通系统作为规划的一部分，相当多的城市和行业只是将其列入科技发展的内容之一。这对促进智能交通技术的推广应用是相当不利的。（4）严重缺乏智能交通人才。智能交通技术本质上来说，是传统的交通技术和信息技术相结合的产物，因此智能交通人才应该是即懂交通又懂信息技术的复合型人才。目前我国十分缺乏这种人才，这对继续深入开展智能交通研究是不利的。2智能交通技术发展对策目前，我国智能交通技术仍处于探索发展阶段，但可以肯定的是，建立智能交通系统可以极大地提高交通运输效率，有效保障畅通和安全，增强行车的舒适性，改善环境质量，提高能源的利用率。因此，世界各国都必将更加重视智能交通技术的研究与推广，并把它作为未来交通建设与发展的优先领域予以重点支持，通过推动智能交通系统的全面迅速发展，最终建立起一个以信息技术为中心的现代交通管理的新体系。在这种大背景下，我国政府必将更加积极主动的推动智能交通技术的研究与建设，这是符合世界新技术发展方向的，也是建立以人为本、和谐交通的具体要求。但我国目前尚处于智能交通发展的起步阶段，应对智能交通发展的各种制约因素采取有针对性的措施，积极推动智能交通技术的研究与建设进程，为这一新技术的发展创造有利环境。（1）建立全国统一的智能交通建设领导机构，建立健全相关标准规范，有效整合行业资源。目前世界范围内智能交通技术发展较好的国家都设有国家级的智能交通领导组织，例如美国的ITS America，日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织等，这些组织担任统一制定国家ITS发展战略、目标、原则和标准等，并实现ITS技术和保障产品的通用性、兼容性和互换性，加强政府的宏观调控，减少局部利益冲突和有限资金的浪费。我国目前尚无这样的组织，而且由于我国交通运输体制仍属条块分割状况，铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理，这也人为的造成了技术标准不统一、各自为战的状况，十分不利于智能交通技术的发展。因此，应建立国家级的智能交通技术领导机构，整合行业资源，促进全国智能交通技术的协调发展。（2）大力培养和吸纳优秀的智能交通技术人才，满足智能交通技术发展对人才的需求。随着智能交通的进一步发展，21世纪交通运输将会发生重大变化，而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同，为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外的交流合作，将最新的智能交通技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中，积极培养和吸纳优秀的智能交通技术专业人才，满足智能交通技术对人才的需求。（3）积极推动智能交通新技术产业化应大力加强智能交通新技术的产业化，将一些已经成熟的、具有良好市场需求的新技术加快推广应用，尽快转变成经济和社会效益；逐步健全针对智能交通新技术的成果推广转化机制，为科研成果转化提供平台。4结论经过10余年的发展，我国智能交通系统从无到有、从小到大，逐步建立起自己的标准体系，研究开发出具有自主知识产权的科研成果，并通过示范城市开展试验示范。但由于受传统的管理体制和观念束缚，智能交通的进一步发展还存在缺乏统一部署和应有衔接、成果转化效率低、人才匮乏等制约因素，应通过建立统一的管理机构、大力整合行业资源、加强人才培养和提供成果转化平台等对现行机制加以完善。目前，我国智能交通发展仍处于起步阶段，但可以肯定的是，未来若干年内，包括我国在内的世界各国必将更加重视智能交通技术的研究与推广，并把它作为未来交通建设与发展的优先领域予以重点支持。我国应发挥后发优势，积极探索发展模式，为交通运输业在智能交通这一新技术领域的健康发展提供有力保障。

海洋能发电技术论文

二、中国海洋能发展现状1．潮汐能发电技术进展及项目潮汐发电是海洋能中技术最成熟和利用规模最大的一种。全世界潮汐电站的总装机容量为265MW，中国为64MW，如下表所列。表5-1 中国主要潮汐电站站 名

总体设计思路：拟屋顶建设低压配电用户侧并网光伏发电项目所发电量接入内供电网络光伏发电自发自用实现光伏新能源电力示范应用保障光伏装机容量及发电量光伏电池板采用固定倾角支架式安装朝向南太阳能电池组件阵列尽量避免建筑物阵列间遮挡并预留维护通道根据客户初步提供用电32度根据佳角度进行太阳能电池组件铺设计算初步铺设太阳能电池组件205W（1580x808x50mm）16块总装机容量28kwp初步设计需要安装面积189平米设计光伏组件安装倾角面设计32度安装式,32度倾角实现单位装机容量全发电量尽量利用屋顶效使用面积获较屋顶发电效率预计发电量：北京市光伏发电示范项目预计平均发电量按32度倾角设计066KWh电网接入案：屋面光伏组件经定数量串联升压通直流防雷汇流装置别接至1台并网逆变器并网逆变器光伏所发直流电逆变与区域内电网同频率同相位交流电经交流配电柜(含防 雷保护、发电量计量等)接入配电间光伏发电路（原配电柜增加光伏路）两相220V低压配电网通交流配电线路给负荷供电实现光伏发电并入商场内部电网北京市光伏发电示范项目工程设计概算包括光伏组件、光伏支架（含基础钢架）、逆变设备、直流配电、交流配电、电缆、工程施工等二、光伏发电原理简介及特点（）太阳能利用概况太阳能各种再能源重要基本能源物质能、风能、海洋能、水能等都自太阳能广义说太阳能包含各种再能源太阳能作再能源种则指太阳能直接转化利用通转换装置太阳辐射能转换热能利用属于太阳能热利用技术再利用热能进行发电称太阳能热发电属于技术领域；通转换装置太阳辐射能转换电能利用属于太阳能光发电技术原理图：（二）光伏发电原理太阳能光发电技术通转换装置太阳辐射能转换电能利用技术光电转换装置通利用半导体器件光伏效应原理进行光电转换称太阳能光伏技术光伏特效应简称光伏效应指光照使均匀半导体或半导体与金属组合同部位间产电位差现象（三）光伏系统发电特点- 没转部件产噪音；- 没空气污染、排放废水；- 没燃烧程需要燃料；- 维修保养简单维护费用低；- 运行靠性、稳定性；- 根据需要容易扩发电规模

潮汐发电要建水库，形成水头并保持水位平稳，利用水位差来发电，潮汐发电有单库单程电站、单库双程电站和双库双程电站。 （1）单库单程式：仅有一个水库，水轮机是单向式的，在潮落时发电。其工作过程为涨潮时进水，不发电，因为水位差不够和水轮机的单向性也无法发电。落潮时，先不发电，在落潮过程中，落到一定程度，与水库水位差足够时，才可以发电。整个过程是不连续的，但发电过程是稳定的。 （2）单库双程式：一个水库，用双向水轮机，涨潮落潮时都发电。其工作过程为涨潮时先不进水，由于是双向水轮机，等有一定水位差时再发电，同时也给水库充水。退潮时，水库水位差不够时停止发电，直到足够的水位差时，水轮机反向运转发电。 （3）双库式：两个水库，涨落潮时都发电。其工作过程为一个高位水库，一个低位水库，增加了水位调节的能力，实现了不间断发电，水的流向永远是从高水位库流到低水位库，发电也是单向的。如果进水阀门与泄水阀门控制得当，可使水轮机水头保持稳定。 B、海洋能水轮发电机组 （1）轴流式水轮机组。水轮机轴是垂直的，水流从侧面的叶片方向流入，改变方向沿轴下部流出。发电机是立式的，在水轮机上与水轮机同轴。这是老式发电机组，效率低、功率小，但寿命长。 （2）贯流式水轮机组。水轮机和发电机均沿水平方向安装，通过一个竖井的皮带连接，中间安装齿轮变速箱。水经闸门流道落下，改变方向沿水平方向经叶片流出。其特点是效率低，但简单，易安装与维修。 （3）流线型的灯泡式水轮机组。像一个光滑的灯泡或炸弹，全封闭，水平安装，大头装有发电机，小头装有水轮机，水流先经过大头密封的发电机，再流向水轮机。尽管机组占有不少体积，但由于采取紧凑同轴发电机与水轮机，其效率高。缺点是整个发电机在水下密封维修不便，发电机在流道里使能量损失。 （4）全贯流水轮机组。水轮机和转子装在流道中阻力小、效率高；定子装在流道外。 （5）国产化水轮机组。灯泡贯流式机组具有适用水头范围大、效率高、运行稳定等优点。电站建设土地淹没少、移民少，对降低工程造价、提高经济效益十分有利，具有广泛的市场前景。 C、波浪发电 （1）一般收集波浪动能有四种方式： ａ．运动型，收集一定方向的机械能。 ｂ．震荡型，把震动的水柱变成变化的气柱，有个震荡腔，如果能产生共振，效果就更佳，震动变为旋转也较容易。 ｃ．水流型，改变水流形状，形成压差，就可做推动力。 ｄ．压力型，比较直观，直接用波浪来压缩空气，作为动力。 （2）通过适当的转换就变为推动水轮机的动力。这种转换方式大致为： ａ．机械式的，用齿轮、杠杆； ｂ．水动式的，用液压系统； ｃ．气动式的，用空气泵。

智能交通系统及其技术应用论文题目

智能公共交通系统在中国城市的应用及发展趋势摘要:　智能交通系统是目前国内外公认的解决城市交通拥堵问题的重要途径之一,也是费效比最显著的途径作为国内城市交通系统最重要组成部分之一的公共交通系统,近年来开始出现了大量智能公共交通系统方面的应用尝试对我国目前城市投入应用的智能公共交通系统(APTS)的应用状况进行了分析,并根据我国当前国情,分析了我国智能公交系统未来可能的应用方向,提出了对智能公共交通系统改进的技术趋势分析关键词:　智能公共交通系统;GPS;IC卡;应用0　引　　言我国是发展中国家,虽然近20年来始终保持了经济的高速增长,但是与西方发达国家相比,在城市基础设施尤其是公共交通基础设施方面,依然存在着很大的差距同时近年来随着我国城镇化水平的快速提高,城镇人口数量在急剧增加此外,我国的城镇化时期恰好又伴随着机动化,这必然造成有限的城市道路空间与巨大的机动车增长之间的冲突,给本来就非常拥堵的城市交通增加了更大的压力从世界范围来看城市交通的发展,几十年来世界各工业化国家城市机动交通的发展历程,大都走过了先发展小汽车,后控制小汽车,最终选择发展大公交的曲折道路我国土地资源稀缺,城市人口密集,群众收入水平总体不高,优先发展城市公共交通更是我们的现实选择近年来,我国各个主要城市在常规公交设施方面投资较大,城市公交运力得以快速增加,万人公交车辆拥有量由2001年的1辆增长到2004年的4辆但是城市公共交通客运量并没有相应大幅度提高,部分城市呈现下降趋势在出行方式结构方面,我国主要大城市公共交通基本呈现下降趋势,公交客运量和运力的比值均在下降,运力的增加不一定带来运量的增加如图1所示,我国主要大城市历年公交运量Π公交运力比值都出现了大幅度下降[1]当前,城市居民对公共交通系统最大的不满主要就是公交服务水平低,例如公交出行速度慢、舒适性差、换乘困难等方面在传统公交系统建设模式下,改善上述问题需要巨额建设经费的支持,其建设成效还要受到城市交通整体环境的影响与之相对应,智能公共交通系统则是实现“公交优先”的最有效的途径之一所谓智能公共交通系统,就是在公交网络分配、公交调度等关键理论研究的前提下,利用系统工程的理论和方法,将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等新技术集成应用于公共交通系统,通过构建现代化的信息管理系统和控制调度模式,实现公共交通调度、运营、管理的信息化、现代化和智能化,为出行者提供更加安全、舒适、便捷的公共交通服务,从而吸引公交出行,缓解城市交通拥挤,有效解决城市交通问题,创造更大的社会和经济效益[2]1　国内智能公共交通管理系统的应用现状智能公共交通系统作为智能交通系统重要的子系统之一,在我国“十五”科技攻关的智能交通系图1　我国主要城市历年常规公交运量Π公交运力比值变化图F1　The ratio of Urban passenger carrying amount andtransit capacity in cites of China　统(ITS)城市示范中,北京市、上海市、青岛市、杭州市、重庆市等多个城市的ITS建设示范中都包括了智能公共交通系统的内容将其作为缓解城市交通拥堵、提高城市公共交通服务水平的重要途径当前我国城市智能公共交通系统方面的应用,主要集中在如下几个领域中[3]1　公交车辆智能调度系统国内城市对智能公共交通系统的探索实践是从公交车辆的定位监控开始的到目前,多数进行ITS建设的城市其公交监控系统都已经从早期纯粹的公交车辆定位调度系统扩展升级为以公交车辆定位为基础,结合公交地理信息平台(GIS-T)、通信系统实施监控调度的智能调度系统在公交车辆定位及监控调度系统的建设中,北京市作为我国的首都走在了建设实践的前面北京公交ITS示范工程于1999年投入运行,首次投入运行的装有先进的车载卫星定位系统和无线通讯装置的车辆约为300多辆除北京以外,国内上海、杭州、南京、深圳、成都、中山、包头等众多城市也都先后建成了公交车辆定位及监控调度系统基本都实现了利用GPS系统定位功能,与电子地图相结合,实现了公交车辆的实时跟踪,并进一步确保了信息发布、车辆调度、车辆紧急救援报警等功能的实现2　公交IC卡系统公交IC卡系统,是近年来中国智能公共交通系统方面一个成效显著、应用范围迅速扩展的系统目前,公交IC卡售票系统已经在国内大量城市得到了应用,北京、上海、南京、杭州、重庆、青岛、广州、宁波、常州等城市的公交企业都结合本城市的公共交通特性,有针对性的建设了公交IC卡售票系统近年来,中国城市公交IC卡系统的应用趋势是走向通用化,实现公交、地铁、轨道、轮渡、出租车都能够通用的公交IC“一卡通”在利用公交IC卡系统促进居民采用公交出行,实现“公交优先”方面,北京市近期在城市公交IC卡应用方面取得了较为理想的成绩在北京市公交系统实行公交IC卡4折优惠后,北京市公交IC卡用户实现了飞速增长自2007年年初,北京市的公交运送量比以前增加10%,目前每天公交客流增加量约达112万人次3　公共交通信息服务系统近几年,随着智能公共交通系统和互联网的建设,我国城市的公交信息服务已经得到了快速发展目前公交信息服务系统应用状况,基本呈现如下特点:(1)公交服务网站成为城市最重要的公交信息服务模式在国内的大型城市及经济发达区域的中型城市中,城市公交企业基本都建立了自己的公交服务网站其中,以北京市、杭州市、南京市等为代表的城市公交服务网站采用了以GIS平台为基础的WEB服务模式,能够进行换乘查询等服务(2)电子站牌应用规模开始扩大国内一批积极进行智能公交系统建设的城市,在实现了公交车辆的实时监控后,开始将公交车辆信息通过电子站牌提供给公交乘客电子站牌除了常规站牌的内容外,还可以显示下一班公交车辆的预计到站时间、以及线路上公交车辆当前所在位置等动态公交信息(3)公交车载信息服务系统投入实用化应用国内包括北京市、上海市、深圳市、青岛市等多个城市的公交企业在车辆上安装了车载信息系统,通过液晶显示器和音响系统可以进行播放多种信息,播放的信息内容通常包括新闻、广告、娱乐节目等由于可以通过广告资源的置换获得系统设备的建设投资,目前各城市车载信息服务系统已经走上良性循环,进入实用化应用阶段4　城市交通综合信息平台对于城市的ITS而言,涉及到公安交通管理、交通、规划、公交、货运、市政管理等多个部门的职能范围,每一个部门既是ITS的数据源,又是其它部门数据以及在多部门数据之上进行综合性加工处理所得到信息的需求者只有各相关部门协调配合、协同行动起来,在一定的机制和技术手段下充分实现部门间的信息共享,城市ITS才可能顺利建设和发展,ITS才能真正在提高城市交通管理与服务水平,提高城市交通系统运行效率,缓解交通拥堵,站在城市大交通的高度提供科学的决策支持等方面发挥应有的作用基于上述考虑,提出了建设城市智能交通共用信息平台的思想,并且随着我国ITS建设的深入进行,这种思想已经逐步获得了我国ITS业界的广泛认同国家“十五”科技攻关期间,十个ITS示范城市已经不约而同地明确提出要建设城市交通共用信息平台其中广州市、天津市、北京市、济南市等城市的共用信息平台建设列为“十五”智能交通系统应用试点示范工程2　中国城市智能公共交通系统发展的趋势展望随着城市交通管理、公共交通信息水平的快速提高,我国的城市智能交通系统获得了难得的飞跃发展良机未来我国城市智能公交系统发展趋势,将以信息化、实时化为核心,以“人性化”为宗旨,智能公交系统的完善将从如下几个方面展开1　建设完善的智能公交调度系统(1)建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型城市公共交通通行能力是指在城市规定的交通条件、道路条件及人为度量标准时间内能通过的最大公交车辆数量或者乘客人数公交通行能力是在一定条件下,公交设施所能够通过公交车辆和乘客的极限数值,它是动态的服务能力而不是静态的数量[4,7,8]当城市路网中运营的公交车辆超过公交设施的通行能力时,由于公交车辆彼此的互相干扰、以及公交车辆与社会车辆的行驶冲突,公交车辆行驶的速度反而会降低这样即使公交企业增加了公交车辆的营运班次,但是公交服务水平反而将下降,同时公交企业的经济效益也受到影响因此,必须建立基于城市公交系统通行能力约束的智能公交调度模型公交通行能力各相关要素的关系如图2所示(2)结合道路交通状况,建立公交服务水平的动态评价模型城市公共交通系统是在城市整体道路网络中运营的系统,因此其运营必然受到城市路网状况的影响我国城市智能公交调度系统在进一步的建设完善中,必须充分考虑城市交通系统对公交系统的影响利用智能公交调度系统的公交车辆定位、行程时间预测、道路公交饱和度等数据,结合道路交通状况,将可以建立针对公交服务水平的动态评价模型使得公交企业可以实时评估公交系统的运营状态,根据企业的运营服务目标调整公交车辆调度计划此外,还能够通过对公交运营数据统计和分析,实现城市规划层面、设计层面对公交系统的调整和优化[10,11](3)根据公交客流量的需求状况,建立自动化的公交调度模式车载客流量检测器技术的完善和公交IC卡数据实时采集技术的实现,使得未来的城市智能公交调度系统可以利用客流量检测器及数据融合技术,实时监控城市居民公交的出行状况,并对城市居民未来的公交出行需求进行动态预测以此为基础,建立自动化的公交调度机制,将实现智能公交调度系统对公交车辆调度计划的自主调整和优化(4)将智能公交系统的建设、运营与城市规划紧密结合起来实施目前国内城市投入使用的智能公交调度系统往往都是在现有传统公交设施基础上改建实施的系统,系统的使用、维护都存在着不尽如人意的不足只有从城市规划的环节就开始考虑智能公交系统的建设,以及智能公交系统未来的运营,才能为智能公交系统的建设奠定良好的基础,才能真正把智能公交系统的建设放于优先的位置,才能避免智能公交各分系统之间重复建设或者相互干扰的问题,才能使得智能公交系统能够真正有效的发挥作用(5)将MIS系统与智能公交调度系统进行整合目前,国内公交企业由于其历史原因,开发的公交信息系统分步建设、独立运行的现象尤为突出为了有效的整合公交企业的信息资源,使得其充分发挥作用,迫切需要建立一个综合性管理信息系统(MIS)并且将MIS系统与公交企业的智能公交调度系统整合起来管理信息系统MIS(management information sys2tem)是企业的信息系统,它具备数据处理、计划、控制、预测和辅助决策功能,是一个覆盖了整个公交企业各相关部门的信息智能化管理系统通过建设公交企业MIS系统,建立高质量、高效率的企业信息管理网络,为领导决策和内部管理、办公提供服务,实现企业办公自动化、管理现代化、信息资源化、传输网络化和决策科学化MIS系统将使得公交企业能够充分发掘、利用自身的信息资源,同时可以将通过城市交通共用信息平台获得的其他部门的信息,经过处理、分析后获得更有价值的辅助决策信息2　公交IC卡系统的拓展公交IC卡系统在公交票务服务方面目前已经相对较为完善,未来其应用趋势将集中到如下的两个方面:(1)实现公交IC卡在经济带、都市圈的一体化运营目前,我国经济建设的一个重要趋势就是经济的区域化发展,各城市都高度重视与周边城市的区域经济、交通联系,形成了长三角、珠三角、京津冀经济圈、长江中游经济圈、环渤海湾经济圈等都市经济圈在经济圈、都市圈范围内实现公交IC卡的通用,已经成为各地公共交通系统未来建设的目标(2)实现公交IC卡数据的有效应用公交IC卡的应用,将能够为公交客流调查提供了一种新的手段公交IC卡在方便地完成乘车收费的同时,还可记录下乘客使用IC卡的时间、车次、站点等信息这些信息真实、准确地反映城市居民的公交出行状况,是公交最重要的原始资料通过对IC卡数据的统计分析,能够得到公交出行的统计和预测数据3　建设人性化、智能化的公共交通信息服务系统未来的城市公共交通信息服务系统将向着“人性化、智能化”的方向进行建设新时代的公交信息服务系统其核心将围绕着公交实时数据的处理及多源数据的数据融合展开,主要将呈现如下的发展趋势:(1)将公交信息服务模式从以静态信息为主的状态,转变为以实时信息为数据基础的动态信息服务利用城市智能交通系统的多源动态信息,未来的公交信息服务将实现以实时信息为数据基础的动态信息服务动态公交信息服务其本质是将实时的公交信息经过处理,预测出公交系统未来的运营趋势,将动态的公交运营信息提供给乘客(2)实现多种公交运输方式信息资源的融合,使得城市居民可以通过公交信息服务制订有效的出行计划目前城市的公交、地铁、机场、轮渡、铁路等相关部门的信息服务处于各自独立运行的状态通过建设城市交通共用信息平台,将有望实现多种公交运输方式信息资源的融合以此为契机,智能公交信息服务将能够为出行者制订完整的出行计划,实现市域范围、甚至区域范围内乘客的高效、有计划地出行(3)从被动式公交信息服务为主,转变为以主动式公交信息服务为主除了传统的公交信息服务模式,例如公交信息网站、公交电子站牌、公交热线服务电话、电台广播等以外,未来智能公交信息服务系统将向乘客自主式信息服务模式发展通过乘客与公交信息服务系统的人机对话,乘客能够及时、准确地获取个人最需要获取的信息服务模式将包括手机WAPΠGPRSΠCDMA网络公交信息服务、手机公交短信信息服务、PDA信息终端公交信息服务等模式4　实现大范围、大规模运营的公交车辆区域调度公交区域调度,国外又称网络调度或线间调度,是指在一定地域的范围内、原来各自独立运营线路上的车辆、人员,通过一定的技术手段和管理组织协调起来共同运营,以达到资源的最有效配置和充分利用的一种组织模式区域调度模式是基于运量平衡思想提出的,由于公交客流存在着方向、时间上的不均衡性,因此,可通过不同线路间运力的动态组合,实现车辆运量的均衡,从而最大限度地节省运营车辆总数和司乘人员总数,提高公交车辆的利用率和司乘人员的劳动效率[6]区域调度是面向任务,而非面向线路的调度模式[9]公交区域调度是国外大城市普遍采用的、高效率的调度模式随着我国智能公共交通管理系统的建设和城市道路交通条件的进一步改善,国内城市公交企业传统的线路调度模式必将为区域调度模式所取代图3即是多车场公交区域调度的模式图通常情况下,多车场调度优化模型采用系统总“空驶”距离最短,即“空跑”成本最小的模型在智能公交调度系统中,还将增加可区域调度的公交车辆行驶状况及车辆空驶时间等约束条件　　区域调度优化模型为3　结束语本文以我国当前城市交通“公交优先”的建设目标为契机,首先对我国当前城市智能公交系统———包括智能公交车辆调度系统、IC卡售票系统、公共交通信息服务系统和城市共用信息平台系统的技术发展状况及应用规模情况进行了简要的分析并针对当前国内智能公交系统存在的不足,提出了未来在城市智能公交系统(APTS)快速建设的发展环境下,智能公交系统发展的趋势根据城市公共交通系统信息化、自动化、智能化的发展方向,提出了未来城市智能公共交通系统(APTS)的发展趋势及各自的建设目标参考文献:[1]　城市智能公共交通管理系统研究[R]北京:中国城市规划设计研究院,[The Research of Urban In2telligent Public Transport Management System[R]Bei2jing:China Academy of Urban Planning and Design,][2]　杨兆升城市智能公共交通系统理论与方法[M]北京:中国铁道出版社,[YANG ZTheTheoretics and Method of Urban Intelligent Tansit Manage2ment System[M]Beijing:China Railway PublishingHouse,]

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关键词：城市交通 规划 一、充分认识优先发展城市公共交通的重大意义 城市公共交通是由公共汽车、电车、轨加强城市公共交通的科学基础和应用研究，推动以智能交通为重点的城市公共交通行业科技进步。要利用高新技术对传统/html/Constructs/20090316/html